Question

【題目】小宇用如圖甲所示的裝置“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中，用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動，小華記錄的部分實驗數據如下表：

序號	木塊放置情況	接觸面情況	接觸面所受壓力F壓/N	彈簧測力計示數F拉/N
1	平放	木板	4	1.2
2	平放	木板	6	1.8
3	平放	木板	8	2.4
4	平放	棉布	6	2.4
5	平放	毛巾	6	2.8

（1）在實驗操作中，用彈簧測力計沿平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動，這樣做的目的是_____；

（2）分析序號為1、2、3的三組實驗數據可得：滑動摩擦力f的大小與接觸面所受壓力F壓大小的關系式是_____；

（3）通過分析序號為_____的三組實驗數據可得：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關；

（4）某次實驗中拉動木塊由靜止到勻速直線運動的過程中，彈簧測力計對木塊的拉力F隨時間t的變化圖象如圖乙所示，其中0﹣3s木塊處于靜止狀態，分析圖象可知：要使木塊由靜止開始運動，至少要用_____N的水平拉力拉木塊；如果實驗時木塊受的拉力是1.8N，下列對木塊所處狀態的判斷，正確的是_____；

A．始終靜止 B．始終做勻速直線運動

C．靜止或勻速直線運動 D．條件不足，無法判斷

（5）實驗過程中，彈簧測力計的示數不容易穩定，可能的原因是_____。

Answer 1

【答案】木塊在水平方向上受力平衡，摩擦力等于彈簧測力計的拉力 f＝0.3F壓 2、4、5 2.0 C 沒有拉著物體做勻速直線運動（或接觸面粗糙程度不均勻）

【解析】

（1）根據二力平衡的條件分析；

（2）根據圖像中壓力和摩擦力的數據，找出其關系；

（3）影響滑動摩擦力大小因素有兩個：壓力大小和接觸面的粗糙程度，研究與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變，根據圖中現象得出結論；

（4）分析圖像，結合二力平衡知識解析；

（5）滑動摩擦力受接觸面的粗糙程度的影響，據此判斷影響彈簧測力計示數不穩定的原因。

（1）在實驗操作中，用彈簧測力計沿平方向拉動木塊，使其做勻速直線運動，此時拉力與摩擦力平衡，根據二力平衡知識，滑動摩擦力等于測力計的拉力，讀出拉力就測量出了摩擦力；

（2）通過分析實驗1、2、3可知，在接觸面的粗糙程度相同時，滑動摩擦力f的大小與接觸面所受壓力F壓成正比，比值為0.3，用關系式表達為：；

（3）要探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關系，需要保持壓力的大小不變，改變接觸面的粗糙程度，因此應該分析序號2、4、5的三組實驗數據；

（4）分析圖乙可知，要使木塊由靜止開始運動，至少要用2.0N的力；當木塊受到的拉力是1.8N時，木塊可能靜止（還沒拉動），也可能勻速直線運動（已經拉動了，且由乙圖可知滑動摩擦力等于1.8N），故C正確；

（5）如果沒有拉著物體做勻速直線運動或接觸面的粗糙程度不均勻，會造成彈簧測力計的示數不穩定，從而影響摩擦力的測量結果。

故答案為：（1）木塊在水平方向上受力平衡，摩擦力等于彈簧測力計的拉力；（2）；（3）2、4、5；（4）2.0；C；（5）沒有拉著物體做勻速直線運動（或接觸面粗糙程度不均勻）。